ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路室內(nèi)設(shè)備故障處理分析

劉寶忠

摘? 要：文章在研究中以ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路為核心，分析ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路的運(yùn)行原理和室內(nèi)設(shè)備組成，分析ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路室內(nèi)設(shè)備故障診斷，及時(shí)處理故障，保證ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路的良好運(yùn)行，并為相關(guān)研究人員提供一定的借鑒和幫助。

關(guān)鍵詞：ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路;室內(nèi)設(shè)備;故障

Abstract： This paper takes ZPW-2000A type uninsulated frequency shift track circuit as the core， analyzes the operation principle and indoor equipment composition of ZPW-2000A type uninsulated frequency shift track circuit， analyzes the indoor equipment fault diagnosis of ZPW-2000A type uninsulated frequency shift track circuit， and deals with the fault in time， thereby ensures the good operation of ZPW-2000A type uninsulated frequency shift track circuit and provides some reference and help for related researchers.

鐵路占據(jù)著我國交通網(wǎng)絡(luò)的主導(dǎo)地位，對我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有正向積極作用，而鐵路通信系統(tǒng)和信號設(shè)備作為鐵路運(yùn)輸?shù)男畔鬏敊C(jī)制，可以對列車安全、高效運(yùn)行形成保障。ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路的應(yīng)用，大大提高我國鐵路系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性，性價(jià)比較高，工程造價(jià)低，這是ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路應(yīng)用的主要優(yōu)勢。在這樣的環(huán)境背景下，探究ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路室內(nèi)設(shè)備故障處理分析具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路分析

ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路技術(shù)已經(jīng)十分成熟，如圖1所示，為ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路結(jié)構(gòu)，選擇鐵路線路鋼軌當(dāng)成導(dǎo)體，在兩端設(shè)置電氣絕緣節(jié)，與發(fā)送器、接收器組合在一起形成電路結(jié)構(gòu)。從圖中可以看到，ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路包含主軌道電路、調(diào)諧區(qū)小軌道電路等兩部分，調(diào)諧區(qū)長是29m，本系統(tǒng)基于UM71型無絕緣軌道電路技術(shù)的升級和更新，其安全性、可靠性、傳輸性都大大提高。

在ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路運(yùn)行中，發(fā)送器會將編碼指令轉(zhuǎn)化為對應(yīng)含義的移頻信號，通過電纜進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)模擬，將移頻信號傳輸?shù)阶儔浩髦校鬏斨列≤壍溃ㄟ^主軌道電路和調(diào)諧單元，經(jīng)過變壓器、電纜模擬網(wǎng)絡(luò)、衰耗器等室內(nèi)設(shè)備，重新回到接收器中。

2 ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路室內(nèi)設(shè)備故障診斷及處理

2.1 故障診斷系統(tǒng)

軌道電路室內(nèi)設(shè)備故障大多來自紅光帶異常，該故障診斷系統(tǒng)以此為研究對象，設(shè)計(jì)故障診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，如圖2所示，應(yīng)用頻譜分析技術(shù)、基于故障樹的模糊控制方法，實(shí)現(xiàn)對ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路室內(nèi)設(shè)備故障的診斷。先利用頻譜分析技術(shù)，過濾數(shù)字信號，并對其加窗處理，通過FFT變換，輸出信號幅頻特性譜線，獲取載頻信息，對比鐵路標(biāo)準(zhǔn)載頻信息，判斷是否出現(xiàn)故障，并進(jìn)行警報(bào)處理。其次，構(gòu)建故障樹模型，提取故障診斷規(guī)則，分析故障樹，輸出故障診斷，確定隸屬度函數(shù)，形成模糊控制器，把實(shí)測數(shù)據(jù)帶入到該故障診斷系統(tǒng)中，判斷故障類型，獲得最終的診斷結(jié)果。

2.2 發(fā)送器

在發(fā)送器正常工作時(shí)，24V直流工作電源級性正確，電源選擇中包含低頻編碼、在載頻編碼、“-1型”頻型或是“-2型”頻型，功出負(fù)載通道未見短路故障，且發(fā)送器電氣特性處于正常狀態(tài)，未見故障現(xiàn)象。一旦行車控制臺發(fā)生移頻故障警報(bào)，會使得衰耗檢測盤中的發(fā)送器工作指示燈突然熄滅，管理人員要檢查微機(jī)監(jiān)測，若發(fā)送器輸出功出電壓和載頻曲線出現(xiàn)不穩(wěn)定狀態(tài)，則表明發(fā)送器發(fā)生故障，電氣特性衰敗，必須及時(shí)更換。在發(fā)送器工作指示燈在工作狀態(tài)突然熄滅后，管理人員落下FBJ，此時(shí)工作指示燈會變亮，吸起FBJ，發(fā)送器工作指示燈又會熄滅，循環(huán)往復(fù)，可以判斷發(fā)送通道FBJ中31、41到電纜模擬網(wǎng)絡(luò)盤間發(fā)生短路故障，管理人員可以更換發(fā)送器，若還是無法工作，則做出以下處理方式：

2.2.1 檢測電源電壓和電源極性

管理人員要將萬用表調(diào)整到直流電壓25V，對發(fā)送器DC24V電源電壓和電源極性進(jìn)行檢測，檢查其電源電壓和電源極性是否處于正常狀態(tài)。負(fù)表筆接觸發(fā)送器背面DC24V電壓端位置，正表筆分別接觸F1至F18的低頻端子，檢查這18個低頻端子載頻和頻型，保證達(dá)到發(fā)送器工作標(biāo)準(zhǔn)，而沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的地方就是故障點(diǎn)，管理人員通過電壓法、電流法進(jìn)行故障診斷處理，若檢查后全面達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，管理人員要檢查發(fā)送通道S1和S2分別到FBJ間的通信通道是否發(fā)生短路，并排除。

2.2.2 檢查發(fā)送器內(nèi)部紅燈閃爍情況

管理人員基于發(fā)送器正面，觀察發(fā)送器左側(cè)面內(nèi)部網(wǎng)格中的紅燈閃爍情況，若其紅燈閃爍頻率為2下，說明發(fā)送器負(fù)載通道已經(jīng)發(fā)生短路，同時(shí)衰耗器發(fā)送器工作指示燈會保持滅燈狀態(tài)，可以判斷發(fā)送通道S1和S2到FBJ間的通信通道出現(xiàn)短路故障;若其紅燈閃爍頻率為2+1下，則說明發(fā)送器沒有設(shè)置低頻編碼電源，或是存在多個低頻編碼電源;若其紅燈閃爍頻率為2+6下，則說明選擇電源時(shí)的“-1型”頻型、“-2型”頻型都沒有DC24V;若其紅燈閃爍頻率為2+3+6下，則說明選擇電源時(shí)的“-1型”頻型、“-2型”頻型都存在DC24V;若其紅燈閃爍頻率為2+7下，則說明載頻編碼中不存在DC24V，或是存在多個電源選擇導(dǎo)致的故障現(xiàn)象。通過上述檢查方式，及時(shí)找到故障原因，并根據(jù)電路圖紙，輔助電壓法，及時(shí)確定混線和斷點(diǎn)位置，排除故障。

2.3 接收器

在接收器發(fā)生故障時(shí)，其衰耗檢測盤中的接收器工作指示燈會熄滅，這說明接收器發(fā)生故障，造成這一現(xiàn)象的原因?yàn)椋海?）CJ端、XF端輸出電路發(fā)生短路故障，使得接收器無法正常工作，使得接收器工作指示燈發(fā)生閃爍、熄滅等情況;（2）載頻、“-1型”頻型、“-2型”頻型無法連接DC24V電源電壓，或是二者同時(shí)連接DC24V電源電壓;（3）主機(jī)和副機(jī)在“正方向”、 “反方向”都沒有連接到DC24V電源電壓，或是二者同時(shí)連接DC24V電源電壓;（4）接收器工作電源極性錯誤。

管理人員基于接收器正面，觀察接收器左側(cè)網(wǎng)格中的小紅燈亮燈情況，如圖3所示，若1燈位滅燈，說明接收器ZIN輸入端沒有信號輸入，或是載頻、頻型匹配錯誤，使得CJ無輸出;若2燈位滅燈，說明接收器主機(jī)中XIN無輸入，或是Z（Z）端缺少電源，載頻匹配錯誤，使得XG端無輸入; 若3燈位和4燈位滅燈，則說明接收器并機(jī)中的CJ端和XG端無輸出。

2.4 衰耗器盤面故障

一般而言，在ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路運(yùn)行中，衰耗器發(fā)生故障的幾率不高，但一旦發(fā)生故障，直接會對整個電路運(yùn)行造成影響，形成兩相鄰軌道電路紅光帶。對此，在故障分析中， 若發(fā)送器工作指示燈熄滅，除了發(fā)送器故障之外，也可能是衰耗器故障，需要更換衰耗器;若接收器工作指示燈熄滅，除了接收器故障之外，也可能是衰耗器故障，需要更換衰耗器;若軌道占用指示燈顯示紅燈，說明衰耗器沒有連接DC24V電源，需要及時(shí)接通，排除短路故障，進(jìn)而保證衰耗器正常運(yùn)行。

3 結(jié)束語

綜上所述，在實(shí)際運(yùn)行中，由于長時(shí)間運(yùn)行，使得ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路室內(nèi)設(shè)備很容易出現(xiàn)故障，需要管理人員定期對ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路室內(nèi)設(shè)備進(jìn)行檢測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障隱患，及時(shí)排除故障，進(jìn)而保證ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路室內(nèi)設(shè)備正常運(yùn)行。

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